Возбуждение - нейрон
Cтраница 3
Мы думаем, что приведенный ниже материал может в какой-то мере помочь и философскому осмышлению построения мозга, как органа отражения ( моделирования) объективной действительности в сознании воспринимающего субъекта. С этой точки зрения, в частности, привлекают к себе внимание обсуждаемые нами в главе IV механизмы круговой циркуляции импульсов и взаимного возбуждения нейронов, как анатомо-физиологическая база накопления и запе-чатления информации в коре мозга. Относящиеся сюда процессы мы квалифицируем как материальную основу рефлекторного движения организма в пространстве и во времени. [31]
В нашей модели основной причиной нелокальности является нелокальность кодирующей системы, в которой / - состояние описывается не частотой возбуждения отдельного нейрона, а цепями нейронов. Это нечто вроде расплывчатой локальности, а именно иерархическая метрика более чувствительна к возбуждению нейронов, которые находятся ближе к корню цепи, чем к возбуждению нейронов, удаленных от этого корня. В частности, наша модель предсказывает, что повреждение последней группы нейронов не сможет существенно расстроить мыслительную функцию. Итак, некий вид пространственной локализации все еще присутствует в нашей модели. [32]
 |
Фрагмент нейронной сети с возбуждающими и тормозящими связями. [33] |
Поскольку нейронная сеть носит явно выраженный динамический характер, время является одним из основных факторов ее функционирования. При моделировании сети время изменяется дискретно, и состояние сети можно рассматривать как последовательность мгновенных снимков, причем каждое новое состояние зависит только от предыдущего цикла возбуждения нейронов. [34]
Во многих условиях период выдоха определяется длительностью предшествующего вдоха, причем эта зависимость носит линейный характер. При данном газовом составе крови преждевременное выключение инспирации ( например, коротким раздражением рецепторов растяжения легких) приводит к пропорциональному укорочению экспирации. Предполагают, что возбуждение инспираторно-тормозящих нейронов после выключения инспирации прекращается не сразу, а затухает постепенно. Генератор ЦИВ постепенно освобождается от торможения. Когда возбуждение инспираторно-тормозящих нейронов снижается до определенного уровня, возникает очередная инспирация. [35]
Оно содержит преимущественно инспираторные нейроны, аксоны которых направляются в основном к диафрагмальным ядрам шейного отдела спинного мозга. Коллатерали аксонов следуют также в вентральное дыхательное ядро, образуя возбуждающие синапсы на инспираторных нейронах. Таким образом, возбуждение нейронов дорсального дыхательного ядра тормозит возбуждение экспираторных нейронов вентрального дыхательного ядра. [37]
 |
Связь симпатических ганглиев со спинным мозгом. [38] |
При раздражении преганглионарных нервных волокон отчетливо обнаруживаются также явления временной суммации нервных импульсов. Раздражение одиночным стимулом, как правило, не дает эффекта даже при большой силе раздражения. Раздражение ритмическими стимулами преганглионарных волокон вызывает возбуждение постганглионарных нейронов вследствие временной суммации постсинаптических возбуждающих потенциалов. [39]
В чем проявляется специфика коллатеральных возбуждений пусковых двигательных нейронов. Как широко иррадиируют коллатеральные возбуждения по структурам центральной нервной системы. Чем характеризуются реакции клеток, принимающих коллатеральные возбуждения пусковых нейронов. [40]
С биологической точки зрения, клетка состоит из ядра, отростков ( дендритов), через которые информация поступает в клетку, и аксона, передающего выходной сигнал в другие клетки посредством тысяч разветвлений - синапсов. Простейший нейрон может иметь до 104 дендритов, принимающих электрохимические сигналы от других клеток. Определенные сложные комбинации этих входных сигналов, с учетом уровня чувствительности, вызывают возбуждение нейрона. После этого клетка через аксон передает сигнал другим клеткам, также имеющим свою систему связей. При поступлении сигнала изменяется вероятность возбуждения следующего нейрона. Если она увеличивается, то такая синаптическая связь называется возбуждающей, если уменьшается - тормозящей. [41]
Можно предполагать существование в нервной системе нейронов, избирательно реагирующих на определенную частоту модуляции. Рассмотрим один из возможных способов организации таких элементов, основанных на описаннной выше картине возбуждения нейронов выходного слоя. [42]
Согласно оригинальной теории, предложенной в 1954 году Дональдом Хеббом, существуют определенные синапсы ( впоследствии получившие название синапсов Хебба), обладающие тем свойством, что связь между нейронами А и В, обусловленная синапсом Хебба, усиливается каждый раз, когда за возбуждением А следует возбуждение В, и ослабляется, если В не возбуждается. Изменение эффективности связи между нейронами не зависит от степени участия самого синапса Хебба в возбуждении нейрона В. Это делает возможной некоторую форму обучения. На основе этой теории был предложен целый ряд математических моделей обучения и решения задач. [43]
Затем на вход сети подается входной вектор X, который должен быть классифицирован. Этот вектор должен иметь одну или более компонент, отличных от нуля, в результате чего и G1, и G2 становятся равными единице. Это подкачивает нейроны слоя сравнения, обеспечивая один из двух единичных входов, необходимых для возбуждения нейронов в соответствии с правилом двух третей, тем самым позволяя нейрону возбуждаться, если соответствующая компонента входного вектора X равна единице. [44]
Каждый слой когнитрона ( рис. 2.13) содержит два типа нейронов: возбуждающие и тормозящие. Возбуждающие нейроны одного слоя стремятся вызвать активизацию соединенного с ними нейрона следующего слоя. Тормозящие нейроны нейтрализуют это возбуждение. Возбуждение нейрона определяется значением нелинейной функции активации от взвешенной суммы его возбуждающих и тормозящих входов. [45]
Страницы: 1 2 3 4 5